:主要来自于动物排泄物、饲料残渣、冲洗用水等。其中含有大量的有机物、氨氮、磷、悬浮物、病原微生物以及可能残留的抗生素等污染物4。
废气:主要来自于畜禽粪便、尿液、饲料残渣等在堆放和发酵过程中产生的气体混合物。具体包括禽类呼吸排放、粪便堆积发酵、饲料残渣腐败以及禽舍通风系统排出的气体13。
粉尘:主要来源于饲料工艺流程、动物活动以及通风系统排出的颗粒物,包括饲料粉尘、羽毛碎屑、粪便干燥颗粒以及微生物等56。
废水:具有高浓度有机污染物的特点,化学需氧量(COD)通常在5000-30000mg/L之间,生化需氧量(BOD5)在2000-10000mg/L范围内,氨氮含量高达200-2000mg/L。此外,还含有大量悬浮物,浓度在2000-5000mg/L不等。这些数值均远超国家排放标准数十倍甚至上百倍。若未经处理直接排放,会对周边水体和土壤导致非常严重破坏,导致水体富营养化,影响水生生物的生存,并可能传播疾病2。
废气:养殖废气成分复杂,最重要的包含无机气体(如氨气、硫化氢)、有机气体(如挥发性有机物VOCs)和悬浮颗粒物等。这些废气不仅仅具备强烈的刺激性气味,影响周边居民的生活品质,还可能对养殖场工作人员的健康造成危害。长期暴露于低浓度的硫化氢可致神经损伤,氨气则易引发呼吸道疾病78。
粉尘:粉尘中可能含有病原微生物和有害化学物质,对空气质量和人体健康构成威胁。吸入粉尘可能会引起呼吸道疾病和其他健康问题5。
废水:处理难度大,需要采用多种工艺组合才能有效去除其中的有机物、氨氮、磷等污染物。同时,废污水处理过程中产生的污泥也需要妥善处理,以避免二次污染4。
废气:由于废气成分复杂且浓度波动大,处理起来具有一定难度。不同养殖阶段和天气条件下废气的成分和浓度会发生明显的变化,给处理工艺的选择和运行带来挑战7。
粉尘:粉尘的粒径小、数量多,收集和处理的难度较大。尤其是在通风系统中,粉尘容易附着在管道和设备上,影响系统的正常运行5。
废水:采用“预处理+主处理+深度处理”的三段式组合流程。预处理阶段通过格栅过滤、沉砂池、调节池等单元去除大颗粒杂质和均衡水质水量;主处理阶段采用厌氧消化、好氧生物处理等工艺降解有机物和去除氨氮;深度处理阶段则通过混凝沉淀、过滤与消毒等工艺确保出水达标2。
废气:根据废气的成分和浓度特点,选择物理法(如粉尘过滤、活性炭吸附)、化学法(如化学洗涤、光催化氧化)或生物法(如生物滤池、生物滴滤塔)做处理。在实际应用中,往往采用组合工艺以达到最佳处理效果6。
粉尘:在饲料加工区域安装高效的除尘设施,如湿式电除尘器或布袋除尘器。同时,优化通风系统模块设计,减少无组织排放,并设置多级干式过滤器去除大部分粉尘5。
相关情况:该养猪场位于华东地区,占地面积约200亩,存栏生猪2万头,是典型的规模化养殖企业。面对周边居民区的扩展,养殖场开始频繁收到关于恶臭污染的投诉,当地环保部门也对其下达了整改通知。经检测,废气主要含有氨气(浓度50-150mg/m³)、硫化氢(20-80mg/m³)、挥发性有机物(100-300mg/m³)以及大量恶臭物质1。
处理工艺:“预处理+生物滴滤+化学洗涤+活性炭吸附”的组合工艺。预处理阶段通过旋风除尘和湿式洗涤去除颗粒物并调节温湿度;生物滴滤塔采用复合填料和高效菌种降解大部分有机污染物;化学洗涤塔针对性地去除残余的氨和硫化氢;最后通过活性炭吸附装置确保恶臭物质完全去除1。
设备优点:该系统中的旋风除尘器具有结构相对比较简单、操作便捷的优点;湿式洗涤塔能够有效去除水溶性气体并调节温湿度;生物滴滤塔内的复合填料提供了较大的比表面积供微生物附着生长;化学洗涤塔通过酸碱中和反应快速去除特定气体;活性炭吸附装置则作为后处理单元进一步净化残余污染物1。
处理效果及效益:系统运行后,经第三方检测,废气中氨去除率达到95%以上,硫化氢去除率超过98%,非甲烷总烃去除率90%以上,厂界恶臭浓度低于国家标准。项目投资约150万元,运行成本主要为电费和少量药剂费,折合每头生猪年处理成本约3元。业主对处理效果很满意,周边投诉显著减少,企业得以持续经营发展1。
相关情况:该养殖场位于华东地区,存栏量约12000头,日均废水产生量300吨。面临的主体问题是废水COD浓度波动大(8000-25000mg/L)、氨氮高(800-1500mg/L),且旁边的环境敏感,排放标准严格。原有处理系统效率低下,出水无法达标,且存在严重臭味扰民问题2。
处理工艺:“固液分离+两级厌氧+短程硝化反硝化+臭氧氧化”组合工艺。固液分离段去除约40%的有机物负荷;厌氧阶段采用IC反应器,容积负荷达10kgCOD/m³·d;好氧段创新应用短程硝化技术节省25%的曝气能耗;废弃净化处理采用生物滤池结合UV光解有效降解硫化氢和挥发性有机物2。
设备优点:螺旋挤压式固液分离机脱水效率高且能耗低;IC反应器内维持较高的污泥浓度和良好的传质效果;短程硝化技术减少了曝气时间和能耗;臭氧氧化能力强,能有效分解难降解有机物;生物滤池利用微生物降解有机污染物,运行稳定可靠2。
处理效果及效益:项目实施后,出水COD稳定在80mg/L以下,氨氮低于10mg/L,总磷小于0.5mg/L,全面优于《畜禽养殖业污染物排放标准》。运行的成本降至约3.8元/吨水,年减排COD达2000余吨。业主反馈系统运行稳定,周边居民投诉为零,实现了环境效益与经济效益的双赢2。
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